(57)【要約】      （修正有）【課題】作業者の経験等に頼らず、水底での堆積形状の再現性を確保するバージを提供する。【解決手段】本バージ１は、底部４の開口幅Ｗを検知する開口幅検知手段５と、該開口幅検知手段５からの信号により、数段階に分けられた底部４の開口幅Ｗに基づいて前記底部４の両開き動作を停止させる動作制御手段６とを備えているので、作業者の経験等に頼ることなく、水底への体積材料の投下における堆積形状の再現性を確保することが可能になった。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
堆積材料を底部の両開きにより水底に投下して人工構造物を造成するバージであって、
前記底部の開口幅を検知する開口幅検知手段と、
該開口幅検知手段からの信号により前記底部の両開き動作を制御する動作制御手段と、
を備えたことを特徴とするバージ。
【請求項２】
前記開口幅検知手段は、船上に設けられ、前記底部の両開き動作に連動して支点を中心に回動する回動部材と、
該回動部材を検知する検知センサーと、
からなることを特徴とする請求項１に記載のバージ。
【請求項３】
前記検知センサーは、前記回動部材の回動範囲に間隔を置いて複数設置されることを特徴とする請求項２に記載のバージ。
【請求項４】
前記回動部材は、その一端側が船上の不動箇所に枢着されると共に、その他端側が伝達シャフトに枢着され、該伝達シャフトは上下方向に延び、前記底部の両開き動作に伴って支点を中心に回動する船体部位に枢着されることを特徴とする請求項２または３に記載のバージ。
【請求項５】
前記検知センサーは、近接センサーであることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のバージ。
【請求項６】
前記バージは、全開式バージであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のバージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、堆積材料を底部の両開きにより水底に投下して人工構造物を造成するバージ（土運船）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、海底に人工漁礁や港湾建造物の基礎を造成し、又は、海底パイプライン等の埋設物に覆土・盛土を行う等、石材、ブロック、土砂等の堆積材料を大量に水底へ投下することで人工構造物を造成する作業には、バージが広く用いられている。
なお、バージには、底部だけが支点を中心に両開きして堆積材料を水底に投下する底開式バージ及び底部を含む船全体が支点を中心に両開きして堆積材料を水底に投下する全開式バージ（例えば、特許文献１）がある。
【０００３】
そこで、例えば、全開式バージにより堆積材料を水底に投下する際には、作業者が投下されるバージ内の堆積材料の挙動を上方から目視で確認しながら底部の両開き動作の開始操作及び停止操作（共にボタン操作）して堆積材料の投下を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５５８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のバージによる堆積材料の投下作業では、作業者が投下される堆積材料の挙動を上方から目視で確認するだけで底部の両開き動作の開始操作及び停止操作を適宜行っているので、水底での堆積形状の再現性を確保することが困難であり、再現性を確保するには作業者の経験や勘が必要となる。
しかも、作業者による底部の両開き動作の開始操作及び停止操作では、誤操作による堆積材料の大量投下を防ぐことができない。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、作業者の経験等に頼らず、水底での堆積形状の再現性を確保するバージを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、堆積材料を底部の両開きにより水底に投下して人工構造物を造成するバージであって、前記底部の開口幅を検知する開口幅検知手段と、該開口幅検知手段からの信号により前記底部の両開き動作を制御する動作制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。
請求項１の発明では、開口幅検知手段により底部の開口幅を検知し、その検知内容に基いて動作制御手段により底部の両開き動作を制御するので、水底への堆積形状の再現性が確保される。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記開口幅検知手段は、船上に設けられ、前記底部の両開き動作に連動して支点を中心に回動する回動部材と、該回動部材を検知する検知センサーと、からなることを特徴とするものである。
請求項２の発明では、例えば、全開式バージにおける底部を含む船全体の、支点を中心とする両開き動作、すなわち、左右に２分割された両側の船体のうち片方の船体の支点を中心とする回動状態を船上に設けた回動部材により把握することができ、該回動部材を検知センサーで検知することで、底部の開口幅を正確に検知することができる。
なお、予め、底部の開口幅と回動部材の回動量（移動量）との相対関係を算出しておく必要がある。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した発明において、前記検知センサーは、前記回動部材の回動範囲に間隔を置いて複数設置されることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、数段階に分けられた底部の開口幅に基いて、動作制御手段により底部の両開き動作が制御される。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、請求項２または３に記載した発明において、前記回動部材は、その一端側が船上の不動箇所に枢着されると共に、その他端側が伝達シャフトに枢着され、該伝達シャフトは上下方向に延び、前記底部の両開き動作に伴って支点を中心に回動する船体部位に枢着されることを特徴とするものである。
請求項５に記載した発明は、請求項２〜４のいずれかに記載した発明において、前記検知センサーは、近接センサーであることを特徴とするものである。
請求項４及び５の発明では、簡素な構成で、底部の両開き動作を正確に船上で把握することができ、底部の開口幅を正確に検知することができる。
【００１１】
請求項６に記載した発明は、請求項１〜５のいずれかに記載した発明において、前記バージは、全開式バージであることを特徴とするものである。
請求項６の発明では、底部の開口幅が次第に大きくなるにつれて、バージの甲板と、底部を両開き動作させる駆動源等が収容される室底部との隙間が大きくなる全開式バージに採用される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のバージによれば、作業者の経験等に頼らず、水底での堆積形状の再現性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る全開式バージを示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る全開式バージの底部が両開きした様子を示す概略図である。
【図３】図３は、図１のＡ部拡大図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る全開式バージの作用を段階的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図１〜図４に基いて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係るバージ１は、堆積材料を目標海域まで運搬し、その目標海域にて堆積材料を大量に水底へ投下することで人工構造物を造成するものである。本発明の実施の形態に係るバージ１は、図１及び図２に示すように、左右に２分割された両側の船体２ａ、２ｂを、上端の幅方向中央部を支点３でそれぞれ回動させることで底部４を両開きさせて内部の堆積材料を目標海域の水底に投下する全開式バージに採用される。
【００１５】
本発明の実施の形態に係るバージ１は、図１及び図２に示すように、底部４の開口幅Ｗを検知する開口幅検知手段５と、該開口幅検知手段５からの信号により底部４の両開き動作を制御する動作制御手段６とを備えている。
開口幅検知手段５は、図１〜図３に示すように、船上に設けられ、底部４の両開き動作に連動して支点（回動部材支持シャフト１２との枢着部位１５）を中心に回動する回動部材７と、該回動部材７を非接触で検知する第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃ（検知センサー）とから構成される。
【００１６】
開口幅検知手段５をさらに具体的に説明すると、図１〜図３に示すように、伝達シャフト１０の下端が、左右に２分割された両側の船体２ａ、２ｂのうち一方の船体２ａの上端に枢着され、伝達シャフト１０の上端が、板状の回動部材７の一端側に枢着される。該回動部材７の他端側は、船上の不動箇所１１、例えば底部４を両開き動作させるための駆動源等を収容する室の屋上から上方に延びる回動部材支持シャフト１２に枢着される。なお、船体２ａ、２ｂは支点３を中心に対称的に回動（開閉）するので、回動部材７は、伝達シャフト１０を介して船体２ａ、２ｂのいずれか一方に連結されればよい。
そして、回動部材７は、底部４の両開き動作、すなわち、各船体２ａ、２ｂの支点３を中心とする回動に連動して、回動部材支持シャフト１２との枢着部位１５を中心に反時計周り方向に回動するようになる。
【００１７】
回動部材７の回動範囲には、図３及び図４からよく解るように、センサー支持シャフト１３が不動箇所１１から延設されており、該センサー支持シャフト１３には、第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃが上下方向に間隔を置いて配置される。なお、本実施の形態では、センサー支持シャフト１３の３箇所に第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃが備えられているが、任意個数の近接センサーを設置してもよい。
【００１８】
動作制御手段６は、底部４の両開き動作に連動して、回動部材支持シャフト１２との枢着部位１５を中心に回動する回動部材７が第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃにより検知された際、該第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃからの信号に基いて底部４の両開き動作を停止させるように制御する。
【００１９】
次に、本実施の形態に係るバージ１の作用を図４に基いて詳細に説明する。
まず、図４（ａ）に示すように、作業者が底部４の両開き動作開始ボタン（図示略）をＯＮにする。すると、底部４の両開き動作、すなわち、各船体２ａ、２ｂの支点３を中心とする回動が開始され、底部４が徐々に開口し、堆積材料が水底へ投下される。一方、船上では、底部４の両開き動作に連動して回動部材７が回動部材支持シャフト１２との枢着部位１５を中心に反時計周り方向に回動し始める。
なお、堆積材料が底部４の開口から投下される際には、作業者は、従来と同様に投下される堆積材料の挙動を上方から目視で監視する。    
次に、図４（ｂ）に示すように、回動部材７が第１近接センサー８ａを完全に覆った時点、すなわち、底部４の開口幅Ｗが第１の所定開口幅Ｗ１に到達した時点で、回動部材７を検知した第１近接センサー８ａからの信号が動作制御手段６に伝達されて、動作制御手段６により底部４の両開き動作が停止される。
【００２０】
次に、所定時間経過後、図４（ｃ）に示すように、作業者が底部４の両開き動作開始ボタンを再びＯＮにする。すると、底部４の両開き動作が再び開始され、堆積材料が再び水底へ投下されると共に、船上の回動部材７が底部４の両開き動作に連動して回動部材支持シャフト１２との枢着部位１５を中心に反時計周り方向に再び回動し始める。
次に、図４（ｄ）に示すように、回動部材７が第２近接センサー８ｂを完全に覆った時点、すなわち、底部４の開口幅Ｗが第２の所定開口幅Ｗ２に到達した時点で、回動部材７を検知した第２近接センサー８ｂからの信号が動作制御手段６に伝達されて、動作制御手段６により底部４の両開き動作が停止される。
【００２１】
次に、所定時間経過後、図４（ｅ）に示すように、作業者が底部４の両開き動作開始ボタンを再びＯＮにして、底部４の両開き動作を再び開始すると共に、船上の回動部材７が回動部材支持シャフト１２との枢着部位１５を中心に反時計周り方向に再び回動し始める。
次に、図４（ｆ）に示すように、回動部材７が第３近接センサー８ｃを完全に覆った時点、すなわち、底部４の開口幅Ｗが第３の所定開口幅Ｗ３に到達した時点で、回動部材７を検知した第３近接センサー８ｃからの信号が動作制御手段６に伝達されて、動作制御手段６により底部４の両開き動作が停止されて、堆積材料の水底への投入が完了する。
なお、上述した作用を構築するためには、当然ながら、予め、底部４の開口幅Ｗと、回動部材７の回動量（移動量）との相対関係を算出しておき、その相対関係に基いて第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃの間隔を設定する必要がある。
【００２２】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係るバージ１では、底部４の開口幅Ｗを検知する開口幅検知手段５と、該開口幅検知手段５からの信号により前記底部４の両開き動作を停止させる動作制御手段６とを備えたので、作業者の経験等に頼ることなく、水底での堆積形状の再現性を確保することが可能になった。
【００２３】
なお、本実施の形態に係るバージ１に採用した動作制御手段６では、回動部材７を検知する第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃからの信号に基いて底部４の両開き動作を停止させるように制御しているが、底部４の両開き動作を停止させた後、所定時間経過後に底部４の両開き動作を開始させる機能を付加してもよい。また、第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃの検知に基いて、底部４の両開き動作を停止させるのではなく、第１〜第３近接センサー８ａ〜８ｃの検知に基いて、底部４の両開き動作の速度を変換するように、底部４の両開き動作を制御してもよい。
また、本実施の形態に係るバージ１は、全開式バージに採用されているが、底開式バージにも採用することができる。その場合には、回動部材７を底開式バージの底部に備えた両開き扉のいずれか一方に連結すればよい。
【符号の説明】
【００２４】
１  バージ，３  支点，４  底部，５  開口幅検知手段，６  動作制御手段，７  回動部材，８ａ  第１近接センサー（検知センサー），８ｂ  第２近接センサー（検知センサー），８ｃ  第３近接センサー（検知センサー），１０  伝達シャフト，１１  不動箇所，Ｗ  開口幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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